一種全干式光纖帶光纜的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種全干式光纖帶光纜，包括至少一根光纖帶，所述光纖帶排列成光纖矩陣；橫截面為圓形的護套，所述護套內(nèi)設(shè)置有偏離其中心線的矩形縱腔，所述光纖矩陣置于所述矩形縱腔內(nèi)，且兩者的4個側(cè)面相對應(yīng)；兩條阻水帶，沿所述光纖矩陣中兩個相對的徑向側(cè)面鋪設(shè)，且填充于所述光纖矩陣的徑向側(cè)面與矩形縱腔的內(nèi)壁之間；金屬加強芯，穿設(shè)于所述護套中，所述金屬加強芯設(shè)置于所述矩形縱腔的中心線與所述護套的中心線所確定的平面上，且其與護套的中心線位于所述矩形縱腔的同側(cè)。單根加強芯結(jié)合偏心矩形縱腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，在光纖帶的容許彎曲半徑內(nèi)，使得光纜的彎曲性能更佳，避免由于設(shè)置多根加強芯，導(dǎo)致護套厚度不均而帶來的彎曲開裂。
【專利說明】一種全干式光纖帶光纜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造屬于無套管式光纜領(lǐng)域，尤其是涉及一種一種光纖帶光纜。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息傳輸量與寬帶業(yè)務(wù)需求的持續(xù)增長，與光纖到戶(FTTH)建設(shè)的需要，對大芯數(shù)光纜的需求量明顯增加。城域網(wǎng)與接入網(wǎng)的大量建設(shè)使城市管道資源越來越寶貴，大芯數(shù)光纜受到城市地下管道空間的限制。提高光纖密度，減小大芯數(shù)光纜的結(jié)構(gòu)尺寸，降低光纜制造原材料消耗的同時，使大芯數(shù)光纜能適用于現(xiàn)有的城市地下子管道中。
[0003]現(xiàn)有的中心束管式光纖帶光纜，將光纖帶置于松套管中，在松套管外填充油膏并包覆軋紋鋼帶，鋼帶兩側(cè)用平行鋼絲加強，再包覆外護套而構(gòu)成，此結(jié)構(gòu)光纜結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致光纜的直徑較大，在敷設(shè)是也消耗了較多的城市管道空間。
[0004]光纖帶是4?24根光纖平行排列經(jīng)UV固化成的薄平帶。因此，光纖帶的彎曲具有方向性，沿光纖帶厚度方向的彎曲性好，沿光纖帶寬度方向的彎曲性差。為了改善光纖帶的彎曲性能，國外在二次套塑時，使用光纖帶向一個方向旋轉(zhuǎn)，即光纖帶螺旋絞技術(shù)。因此工藝參數(shù)精確控制的難度大，對生產(chǎn)設(shè)備要求極高，必須使用復(fù)雜精密的生產(chǎn)設(shè)備，造成設(shè)備投入大,生產(chǎn)成本高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明創(chuàng)造要解決的問題是提供一種全干式光纖帶光纜，尤其適用于管道中鋪設(shè)的光纜，改善了光纖帶的彎曲性能，且成型過程中無需增加其他的流體阻水材料，簡化了傳統(tǒng)的工藝流程。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明創(chuàng)造采用的技術(shù)方案是:一種全干式光纖帶光纜，包括至少一根光纖帶，所述光纖帶排列成光纖矩陣；
[0007]橫截面為圓形的護套，所述護套內(nèi)設(shè)置有偏離其中心線的矩形縱腔，所述光纖矩陣置于所述矩形縱腔內(nèi)，且兩者的4個側(cè)面相對應(yīng)；
[0008]兩條阻水帶，沿所述光纖矩陣中兩個相對的徑向側(cè)面鋪設(shè)，且填充于所述光纖矩陣的徑向側(cè)面與矩形縱腔的內(nèi)壁之間；
[0009]金屬加強芯，穿設(shè)于所述護套中，所述金屬加強芯設(shè)置于所述矩形縱腔的中心線與所述護套的中心線所確定的平面上，且其與護套的中心線位于所述矩形縱腔的同側(cè)。
[0010]其中，為了完全包覆所述光纖矩陣，所述阻水帶的寬度大于所述光纖矩陣的寬度3.0mm?5.0mm,且所述阻水帶的兩個側(cè)邊緣與所述矩形縱腔的內(nèi)壁之間均留有0.3mm?0.5mm的間隙。寬于光纖矩陣的阻水帶在吸水后膨脹，可充滿光纖矩陣與矩形縱腔內(nèi)的全部縫隙，起到全面阻水的作用；而阻水帶與矩形縱腔之間的縫隙在阻水帶未吸水時作為光纖帶彎曲的空間，在阻水帶吸水后則為阻水帶的膨脹提供空間。
[0011]其中，為了避免護套各位置的分布不均，所述金屬加強芯距離與其相鄰的矩形縱腔的內(nèi)壁為5_?8_。金屬加強芯和矩形縱腔的相對設(shè)置保證了護套的均勻厚度，防止由于兩者距離過近造成護套的一側(cè)過厚，影響光纜的彎曲性能。
[0012]其中，所述阻水帶為吸水膨脹型材料，其由基帶與高倍吸水粉層組成。在吸水后膨脹以防止水浸泡光纖帶。
[0013]本發(fā)明創(chuàng)造還提供一種全干式光纖帶光纜的成型方法，包括以下步驟:
[0014]S1.光纖帶放線裝置將所需數(shù)量的光纖帶傳送至光纖帶收攏裝置中；光纖帶收攏裝置將光纖帶排列為光纖矩陣，并將光纖矩陣傳送至阻水帶放線裝置中；阻水帶放線裝置將兩條阻水帶分別沿所述光纖矩陣兩個相對的徑向側(cè)面鋪設(shè)，并將包覆有阻水帶的光纖矩陣傳送至定型裝置中；定型裝置將光纖矩陣和阻水帶整理定型后，將二者傳送至護套裝置中；
[0015]S2.護套裝置的機頭處安裝有護套模具，護套模具包括模芯和與其同心且蓋合在其出口的模蓋，模芯上在與模蓋的蓋合處設(shè)置有熔融腔，用于成型護套的熔融流料持續(xù)加入熔融腔中，包覆有阻水帶的光纖矩陣穿過模芯的內(nèi)腔并從偏離模芯中心線的矩形出口穿出，加強芯穿過模芯中的加強芯通孔并穿出，加強芯通孔位于由矩形出口中心線和模芯中心線所確定的平面上，且與模芯中心線位于矩形出口的同側(cè)；光纖矩陣、阻水帶和加強芯同速傳送，三者在模芯的出口處接觸到熔融流料，熔融流料形成護套將三者包覆，并在其內(nèi)形成包裹光纖矩陣和阻水帶的矩形縱腔；
[0016]S3.采用拉管式包覆的方法，將光纖矩陣、阻水帶及加強芯從模蓋的圓形出口拉出，三者的外部包覆有固溶的熔融流料，經(jīng)過圓形出口的限制，形成圓形的結(jié)構(gòu)光纜，經(jīng)水冷槽冷卻后，光纜成型。
[0017]其中，為了保證加強芯和矩形縱腔在護套中的分布勻稱，S2中的加強芯通孔距離與其相鄰的矩形出口的邊緣為5_?8_。從而避免在使用單根加強芯時護套厚度不均造成的應(yīng)力集中。
[0018]其中，所述模芯的矩形出口和加強芯通孔均位于所述模蓋上的圓形出口在模芯出口截面上的正投影區(qū)域內(nèi)。這有利于S3中結(jié)構(gòu)光纜的成型，避免其在成型過程中的彎曲造成護套厚度不均。
[0019]其中，所述模芯關(guān)于由其中心線及其矩形出口的中心線所確定的平面對稱。這保證了成型后的光纜中護套、光纖矩陣、阻水帶及加強芯均關(guān)于該平面對稱，結(jié)構(gòu)規(guī)整，各部分應(yīng)力均勻。
[0020]其中，所述熔融腔的出口處設(shè)置有分別與所述矩形出口的4個角相連的方形過度棱，以及與所述模蓋的圓形出口相匹配且與所述方形過度棱相接的圓形過度棱。方形過度棱和圓形過度棱有助于分流熔融流料。
[0021]其中，所述熔融流料為無鹵低煙阻燃材料。
[0022]本發(fā)明創(chuàng)造具有的優(yōu)點和積極效果是:
[0023]1、單根加強芯結(jié)合偏心矩形縱腔的結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證了護套的均勻厚度，避免護套因應(yīng)力集中而開裂；單根加強芯在光纖帶的容許彎曲半徑內(nèi)，使得光纜的彎曲性能更佳，避免由于設(shè)置多根加強芯，導(dǎo)致護套厚度不均而帶來的彎曲開裂；
[0024]2、采用拉管式包覆的方法，一次性成型內(nèi)置有光纖矩陣和阻水帶的矩形縱腔，與現(xiàn)有的中心束管式結(jié)構(gòu)相比，在生產(chǎn)工藝中省去了二次套塑，更無需光纖帶螺旋絞合設(shè)備;
[0025]3、阻水帶的使用，避免了如纖膏、纜膏等流體阻水材料的的使用，減少環(huán)境污染；
[0026]4、光纜結(jié)構(gòu)簡單，外徑小，敷設(shè)時所占管道空間小，圓形的光纜尤其適用于城市的管道空間；
[0027]5、護套采用無鹵低煙阻燃材料，可室內(nèi)外通用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明創(chuàng)造中光纖帶光纜的橫截面剖視示意圖
[0029]圖2是本發(fā)明創(chuàng)造中所用模芯的出口主視示意圖
[0030]圖3是本發(fā)明創(chuàng)造中所用模芯的縱截面剖視示意圖
[0031]圖4是本發(fā)明創(chuàng)造中所用模蓋的主視示意圖及側(cè)視示意圖
[0032]圖5是本發(fā)明創(chuàng)造中光纜成型方法的生產(chǎn)流程圖
[0033]圖中:1-加強芯，2-阻水帶，3-光纖矩陣，4-護套，5-模芯，6-圓形過度棱，7-矩形出口，8-加強芯通孔，9-方形過度棱，10-光纖帶放線裝置，11-光纖帶收攏裝置，12-阻水帶放線裝置，13-定型裝置，14-提供熔融PE料裝置與模具，15-冷水槽，16-直徑測量儀、鼓包探測儀及牽引裝置，17-光纜成品收線裝置，18-矩形縱腔

【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明創(chuàng)造的具體實施例做詳細(xì)說明。
[0035]如圖1所示，本全干式光纖帶光纜，包括至少一根光纖帶，所述光纖帶排列成光纖矩陣3，每根光纖帶的光纖束數(shù)量為6?24芯；橫截面為圓形的護套4，護套4內(nèi)設(shè)置有偏離其中心線的矩形縱腔18，光纖矩陣置于矩形縱腔18內(nèi)，且兩者的4個側(cè)面相對應(yīng)，即保持各側(cè)面平行地套設(shè)在一起且光纖矩陣3與矩形縱腔18的內(nèi)壁不接觸；兩條阻水帶2，沿光纖矩陣3中兩個相對的徑向側(cè)面鋪設(shè)，且填充于光纖矩陣3的徑向側(cè)面與矩形縱腔18的內(nèi)壁之間；金屬加強芯1，金屬加強芯I穿設(shè)于護套4中，其位于矩形縱腔18的中心線與護套4的中心線所確定的平面上，且其與護套4的中心線位于矩形縱腔18的同側(cè)。
[0036]阻水帶2為吸水膨脹型材料，其由基帶和高倍吸水粉組成，在吸水后將光纖矩陣3和矩形縱腔18之間的空隙全部填滿，以阻止水浸泡光纖帶。優(yōu)選地，阻水帶2的寬度大于光纖矩陣3的寬度3.0mm?5.0_，且阻水帶2的兩個側(cè)邊緣與矩形縱腔18的內(nèi)壁之間均留有0.3mm?0.5mm的間隙。阻水帶2的上下用于膨脹的空間很小，而阻水帶2的兩個側(cè)邊緣寬于光纖矩陣3，因此在吸水后其兩個側(cè)邊緣將沿著光纖矩陣3與矩形縱腔18之間的空隙膨脹，從而可以將光纖矩陣3原本裸露的兩個側(cè)面也包覆起來，全面地保護光纖矩陣3。而阻水帶2未膨脹時，其與矩形縱腔18之間的縫隙則為其彎曲提供空間。
[0037]單根金屬加強芯I設(shè)置在光纖矩陣3的一側(cè)，在光纖帶的容許彎曲半徑內(nèi)，使得光纜的彎曲性能更佳，避免由于設(shè)置多根加強芯，導(dǎo)致護套4厚度不均而帶來的彎曲開裂，而且，彎曲時可根據(jù)光纜的橫截面觀察光纖矩陣3的排列方向，優(yōu)選沿其厚度方向彎曲金屬加強芯。為避免偏心的矩形縱腔18和單根金屬加強芯I導(dǎo)致護套的厚度不均，優(yōu)選地，金屬加強芯I距離與其相鄰的矩形縱腔18的內(nèi)壁為5mm?8mm，雖然二者不能實現(xiàn)相互對稱，但合理的間距可保證護套的應(yīng)力均勻，避免其開裂，且光纜的彎曲性能更佳。
[0038]本發(fā)明創(chuàng)造的另一個實施例中還提供了一種全干式光纖帶光纜的成型方法，包括以下步驟:
[0039]S1.光纖帶放線裝置10將所需數(shù)量的光纖帶傳送至光纖帶收攏裝置11中，光纖帶的數(shù)量優(yōu)選為12根；光纖帶收攏裝置11將光纖帶排列為光纖矩陣3，并將光纖矩陣傳3送至阻水帶放線裝置12中；阻水帶放線裝置12將兩條阻水帶2分別沿光纖矩陣3兩個相對的徑向側(cè)面鋪設(shè)，并將包覆有阻水帶2的光纖矩陣3傳送至定型裝置13中；定型裝置13將光纖矩陣3和阻水帶2整理定型后，將二者傳送至護套裝置14中；
[0040]S2.護套裝置14的機頭處安裝有護套模具，護套模具包括模芯5和與其同心且蓋合在其出口的模蓋，模芯5上在與模蓋的蓋合處設(shè)置有熔融腔，用于成型護套4的熔融流料持續(xù)加入熔融腔中，包覆有阻水帶2的光纖矩陣3穿過模芯5的內(nèi)腔并從偏離模芯中心線的矩形出口 7穿出，加強芯穿過模芯5中的加強芯通孔8并穿出，加強芯通孔8位于由矩形出口 7中心線和模芯5中心線所確定的平面上，且與模芯5中心線位于矩形出口 7的同側(cè)；光纖矩陣3、阻水帶2和加強芯I同速傳送，三者在模芯5的出口處接觸到熔融流料，熔融流料形成護套4將三者包覆，并在其內(nèi)形成包裹光纖矩陣3和阻水帶2的矩形縱腔18，通過光纖矩陣3的牽拉運動在模芯出口處形成相對于熔融流料的速度，通過該牽拉力將熔融流料牽拉出與矩形出口 7相同的形狀的矩形縱腔18 ；
[0041]S3.將光纖矩陣3、阻水帶2及加強芯I從模蓋的圓形出口拉出，該方式為拉管式包覆，三者的外部包覆有固溶的熔融流料，經(jīng)過圓形出口的限制，形成圓形的結(jié)構(gòu)光纜，經(jīng)水冷槽15冷卻后，光纜成型。
[0042]最后再經(jīng)過直徑測量儀、鼓包探測儀測量16，并傳送至光纜成品收線裝置17中收集整理，成型過程中的牽拉力通過牽引裝置提供。
[0043]圖5示出了上述成型方法的生產(chǎn)流程圖，其中護套裝置14中的模芯5和模蓋的結(jié)構(gòu)在圖2?4中示出，護套模具保護雙中心線，分別是模芯5和模蓋的中心線b以及模芯中矩形出口的中心線a，護套模具關(guān)于由兩條中心線所確定的平面對稱，模芯5中的加強芯通孔8即設(shè)置在該平面上，優(yōu)選地，S2中的加強芯通孔8距離與其相鄰的矩形出口的邊緣為5mm?8_。從而避免在使用單根加強芯時護套4厚度不均造成的應(yīng)力集中。
[0044]本發(fā)明創(chuàng)造的一個實施例中，模芯5的矩形出口 7和加強芯通孔8均位于模蓋上的圓形出口在模芯出口截面上的正投影區(qū)域內(nèi)。這有利于S3中結(jié)構(gòu)光纜的成型，避免其在成型過程中的彎曲造成護套厚度不均。
[0045]本發(fā)明創(chuàng)造的一個實施例中，熔融腔的出口處設(shè)置有分別與矩形出口 7的4個角相連的方形過度棱9，以及與模蓋的圓形出口相匹配且與方形過度棱9相接的圓形過度棱6。圓形過度棱6與模芯5及模蓋同心，4條方形過度棱9及圓形過度棱5將熔融腔的出口等分為4個出口，方形過度棱9和圓形過度棱6有助于分流熔融流料。熔融流料經(jīng)過模芯5和模蓋，將一次性形成內(nèi)置光纖矩陣3與阻水帶2的矩形縱腔18，且在光纖帶一側(cè)的熔融流料同時包覆單根加強芯1，形成本發(fā)明創(chuàng)造中的無套管全干式光纖帶光纜。
[0046]優(yōu)選地，熔融流料為無鹵低煙阻燃材料，即成型后的護套為無鹵低煙阻燃材料。
[0047]以上對本發(fā)明創(chuàng)造的一個實施例進行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明創(chuàng)造的實施范圍。凡依本發(fā)明創(chuàng)造申請范圍所作的均等變化與改進等，均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明創(chuàng)造的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種全干式光纖帶光纜，其特征在于:包括 至少一根光纖帶，所述光纖帶排列成光纖矩陣(3)； 橫截面為圓形的護套(4)，所述護套(4)內(nèi)設(shè)置有偏離其中心線的矩形縱腔(18)，所述光纖矩陣(3)置于所述矩形縱腔(18)內(nèi)，且兩者的4個側(cè)面相對應(yīng)； 兩條阻水帶(2)，沿所述光纖矩陣(3)中兩個相對的徑向側(cè)面鋪設(shè)，且填充于所述光纖矩陣⑶的徑向側(cè)面與矩形縱腔(18)的內(nèi)壁之間； 金屬加強芯(I)，穿設(shè)于所述護套(4)中，所述金屬加強芯(I)設(shè)置于所述矩形縱腔(18)的中心線與所述護套(4)的中心線所確定的平面上，且其與護套(4)的中心線位于所述矩形縱腔(18)的同側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖帶光纜，其特征在于:所述阻水帶(2)的寬度大于所述光纖矩陣(3)的寬度3.0mm?5.0mm，且所述阻水帶(2)的兩個側(cè)邊緣與所述矩形縱腔(18)的內(nèi)壁之間均留有0.3mm?0.5mm的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖帶光纜，其特征在于:所述金屬加強芯(I)距離與其相鄰的矩形縱腔(18)的內(nèi)壁為5mm?8mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖帶光纜，其特征在于:所述阻水帶(2)由基帶與高倍吸水粉層組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖帶光纜，其特征在于:所述護套(4)采用無鹵低煙阻燃材料。
【文檔編號】G02B6/44GK204044409SQ201420469662
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月19日
【發(fā)明者】蘇日申, 張增強, 趙根生, 李耀光, 吳綿剛 申請人:天津長飛鑫茂光纜有限公司, 天津鑫茂科技股份有限公司